SiCセラミックメカニカルシール

ドライガスシールは、ガス動圧軸受をベースにメカニカルシールを根本的に改良して開発した新しいタイプの非接触シールです。ドライガスシールは、高い制限速度、優れたシール性能、長い耐用年数を備え、シールオイルシステムが不要で、消費電力が少なく、操作が簡単で、運用コストとメンテナンスコストが低いため、石油産業で広く使用されています。シール面の表面速度が高いため、遠心力と媒体圧力の複合効果により、圧力下および動作中に回転リングと固定リングに重大な機械的および熱的変形が生じる可能性があります。  回転リングと固定リングの間のガス膜の厚さはわずか数マイクロメートルであるため、わずかな変形でもシール効果と信頼性に重​​大な影響を与える可能性があります。したがって、ドライガスシールでは、摩擦ペアのシール材に高い要求が課せられます。

の正常な動作を保証するため、シールリングメカニカルシール装置では、摩擦低減、耐食性、焼き付き防止などの観点から、シールリングは硬さの異なる一対のリング、典型的にはハードリングとソフトリングで構成されることが多い。硬質リングは通常、回転リングとなるため、十分な強度と剛性、良好な摩擦特性、良好な熱伝導性と耐熱性、良好な耐食性を備えている必要があります。

硬度が高く、摩擦係数が低いため、炭化ケイ素耐摩耗性に優れており、さまざまな滑り摩擦や摩耗条件に特に適しています。炭化ケイ素は非常に高い高温強度を持っています。 1400℃での曲げ強度は室温と同じです。さまざまな形状、サイズのシールリングに加工でき、高い表面仕上げが可能で、良好な気密性と長寿命を実現します。したがって、炭化ケイ素は高温条件下でのメカニカルシールに使用できます。

炭化ケイ素優れた化学的安定性を持ち、さまざまな腐食性の高い酸性およびアルカリ性媒体に耐えることができるため、腐食性媒体中でのメカニカルシールに適しています。腐食摩耗は、摩擦ペア材料の主な故障形態です。ホットプレス焼結炭化ケイ素は、酸化雰囲気中でその表面に二酸化ケイ素の保護膜を形成し、900℃でも良好な化学的安定性と強力な耐食性を維持します。

SiCセラミックは、高強度、高硬度、耐高温性、耐薬品腐食性、耐摩耗性、耐熱衝撃性を備えた高性能特殊セラミック素材です。ただし、SiC セラミック シールが摩擦接触を受けると、その高硬度特性により、ドライ ガス シールの起動時と停止時に 2 つの作業面間に粘着が発生します。これにより、摩擦係数が増加し、端面温度が上昇し、局所的な加熱や熱衝撃が発生します。  摩擦ペアが焼き付き、固着して端面の摩耗を悪化させ、シールの耐用年数を大幅に短縮し、早期故障につながります。したがって、SiCセラミックスの改質が必要となります。研究によると、SiC セラミック マトリックス内に均一に分散されたナノ粒子、ウィスカー、および繊維は、亀裂の架橋、亀裂のたわみ、亀裂の固定、引き抜き強化によって SiC セラミックの内部亀裂の伝播を抑制し、それによって機械的特性が向上することが示されています。

現在、SiCセラミックスの主な焼結法は反応焼結法と常圧焼結法です。反応焼結 SiC セラミックは全体的な性能が低く、ドライ ガス シールの要件を満たすことができません。一方、無加圧焼結炭化ケイ素は優れた硬度、見かけの気孔率、曲げ強度、圧縮強度を示し、ドライ ガス シールの摩擦対として理想的な材料です。無加圧焼結はさらに固相焼結と液相焼結に分けられます。液相焼結では、高温で共晶液相を形成する多成分の低共晶酸化物を焼結助剤として利用します。これにより、セラミック粉末の物質移動メカニズムが拡散から粘性流に変化し、固相焼結と比較して、セラミックの緻密化に必要なエネルギーを大幅に削減でき、省エネと排出削減に対する国家的取り組みと一致します。

Semicorex はカスタマイズされた製品を提供しますSiCメカニカルシール。ご質問がある場合、または詳細が必要な場合は、お気軽にお問い合わせください。

連絡先電話番号 +86-13567891907

電子メール: sales@semicorex.com